当前位置:首页  >  兴趣圈  >  儿童乐园  >  读一读  >  科学故事

为什么厕所的地面很粗糙?

分享到:

周一下午上的是物理课,这是宁宁最喜欢的课,因为教物理的刘老师聪明又幽默,他总是能让物理学习变得妙趣横生。上课铃声响了,宁宁坐好,等待着刘老师进入教室。不一会儿,刘老师就微笑地走了进来,但是他今天没有带书,而是对大家说:“同学们,今天我们要学习的是第二章摩擦力。但是,今天的课不是在教室里上的,而是在卫生间。”
刘老师的话音刚落,大家就七嘴八舌地议论起来。在卫生间怎么上课呢?望着一双双充满疑问的小眼睛,刘老师说,“走吧,让我们去卫生间探究摩擦力的奥秘吧!”
上课时间,卫生间没有人,刚进来,刘老师向大家提出了一个问题,“有谁知道什么是摩擦力吗?”
“就像这样!”宁宁用脚在地上滑来滑去,说:“我的鞋正在与地面摩擦。”
“你说得很对,当你用脚摩擦地面时,你有什么感觉?”刘老师问。
“我感到地面很生气,它好像在阻止我这样做。”宁宁说。
“没错!这就是摩擦力。两个互相接触的物体,比如你的鞋与地面,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力就叫做摩擦力,”刘老师耐心地为大家讲解,“像宁宁同学的脚在地上滑来滑去,准确来说,这是滑动摩擦力。滑动摩擦的产生条件有三个,一是两物体接触面粗糙,二是两个物体相互间有挤压,三是物体间有相对运动。当鞋底与地面接触,由于你们受到的重力向下,鞋底就会对地面造成挤压。滑动时,在水平方向,鞋底会受到地面阻碍其滑动的力,也就是滑动摩擦力。” 
可是,同学们心中还有一个疑惑,为什么一定要来卫生间呢?在教室里,走廊里,我们的鞋底与地面之间都会产生摩擦力,卫生间有什么特别的吗?
“请大家仔细观察卫生间的地面,有什么发现?”刘老师问道。
大家都睁大了眼睛观察卫生间的地砖。这时,宁宁突然发现,这里的地砖上有很多小疙瘩。
“这里的地砖比教室里的更粗糙!”宁宁说。
“宁宁观察得很仔细!请大家记住,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力的大小有关。压力越大,物体接触面越粗糙,产生的滑动摩擦力就越大。”刘老师说,“因为卫生间的地面经常是湿的,所以很容易让大家出现滑倒的情况。但是,我们可以利用增大接触面粗糙程度的方法,来达到防滑的目的。这些小疙瘩就是用来增大地砖的粗糙程度的,这样一来,地砖与鞋底产生的摩擦力就增大了,大家也就不容易滑倒了。”
“那么,摩擦力一定很重要!”一位同学说。
“这位同学说得很对。想一想,在冬天光滑的冰面上为什么容易滑倒?因为冰面非常光滑,摩擦力很小。所以,摩擦力非常重要,如果完全没有了摩擦力,你们就会摔得四脚朝天了。”刘老师说。
参考资料:
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%91%A9%E6%93%A6
zh.wikipedia.org/zh-hans/%E6%BB%91%E5%8A%A8%E6%91%A9%E6%93%A6
作者:董依明
审稿:张轩中(中国科普作家协会会员,中国物理学会会员)